高二化學暑假作業(yè)及答案分析
一、選擇題(本題共7道小題
1.以NA表示阿伏加德羅常數(shù)，則下列說法正確的是()
A.1 mol NH3分子中含有3NA個σ鍵和4NA個sp3雜化軌道
B.1 mol CO2分子中含有2NA個σ鍵和2NA個sp2雜化軌道
C.1 mol C2H2分子中含有2NA個σ鍵、2NA個π鍵
D.1 mol C2H4分子中含有4NA個σ鍵、2NA個π鍵
2.通常把原子總數(shù)和價電子總數(shù)相同的分子或離子稱為等電子體.人們發(fā)現(xiàn)等電子體的空間結(jié)構相同，則下列有關說法中正確的是()
A.CH4和NH4+是等電子體，鍵角均為60°
B.NO3﹣和CO32﹣是等電子體，均為平面正三角形結(jié)構
C.H3O+和PCl3是等電子體，均為三角錐形結(jié)構
D.B3N3H6和苯是等電子體，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重疊的軌道
3.下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構的是()
①SF6②PCl5 ③PCl3④CS2 ⑤NO2 ⑥N2.
A.①②④⑤ B.②③⑤⑥ C.③④⑥ D.①③⑤
4.中國科技大學的科學家將C60分子組裝在一單層分子膜表面，在﹣268℃時凍結(jié)分子的熱振蕩，利用掃描隧道顯微鏡首次“拍攝”到能清楚分辨碳原子間單、雙鍵的分子圖象.下列化合物分子中一定既含σ鍵又含π鍵的是()
A.N2 B.CO2 C.C2H6O D.H2O2
5.現(xiàn)已知O3分子為V字形結(jié)構，O3在水中的溶解度和O2比較要大或小()
A.O3在水中的溶解度和O2一樣 B.O3在水中的溶解度比O2小
C.O3在水中的溶解度比O2要大 D.沒辦法比較
6.下列說法正確的是()
①非極性分子中一定含有非極性鍵;
②S﹣Sσ鍵與s﹣pσ鍵的電子云形狀相同;
�、酆笑墟I的化合物與只含σ鍵的化合物的化學性質(zhì)不同;
�、苤行脑硬扇p3雜化的分子，其立體構型不一定是正四面體
⑤氫鍵不僅存在于分子之間，有時也存在于分子內(nèi)
�、�3p2表示3p能級有兩個軌道.
A.③④⑤ B.①②③④⑤ C.②③④ D.②③④⑤⑥
7.0.01mol氯化鉻(CrCl36H2O)在水溶液中用過量AgNO3處理，產(chǎn)生0.02mol AgCl沉淀，此氯化鉻最可能為()
A.[Cr(H2O)6]Cl3 B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2H2O
C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl2H2O D.[Cr(H2O)3Cl3]3H2O
填空題(本題共3道小題8.(1)硅烷(SinH2n+2)的沸點與其相對分子質(zhì)量的變化關系如圖1所示，呈現(xiàn)這種變化關系的原因是 .
(2)硼砂是含結(jié)晶水的四硼酸鈉，其陰離子Xm﹣(含B、O、H三種元素)的球棍模型如圖2所示：
在Xm﹣中，硼原子軌道的雜化類型有 ;配位鍵存在于 原子之間(填原子的數(shù)字標號);m= (填數(shù)字).
(3)過渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18，則n= .CO與N2結(jié)構相似，CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個數(shù)之比為 .
9.(1)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個氫原子被﹣NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物.
�、貼H3分子的空間構型是 ;N2H4分子中氮原子軌道的雜化類型是 .
�、陔驴捎米骰鸺剂�，燃燒時發(fā)生的反應是：N2O4+2N2H4═3N2+4H2O若該反應中有4mol N﹣H鍵斷裂，則形成的π鍵有 mol.
(2)ⅥⅥA族元素氧、硫、硒(Se)的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途.請回答下列問題：
�、貶2Se的酸性比H2S (填“強”或“弱”).氣態(tài)SeO3分子的立體構型為 ，SO32﹣離子的立體構型為 .
�、谡埜鶕�(jù)結(jié)構與性質(zhì)的關系解釋H2SeO4比H2SeO3酸性強的原因：
10.(1)H3PO2是一元中強酸，寫出它與足量氫氧化鈉反應的離子方程式 ，NaH2PO2為 (填“正鹽”或“酸式鹽”)
(2)①在硅酸鹽中，SiO44﹣四面體(如下圖(a))通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構型式.圖(b)為一種無限長單鏈結(jié)構的多硅酸根，其中Si原子的雜化形式為 .
�、趯懗鯟O2的路易斯結(jié)構式 ;
③第IIIA的元素由于最外能層的p能級中有空軌道，故稱為缺電子元素.硼酸的結(jié)構式可表示為，但硼酸溶于水后，1個硼酸分子與水作用，只能產(chǎn)生1個H+，請寫出硼酸溶于水后溶液顯酸性的離子方程式： .
(3)向硫酸銅溶液中加入過量的NaOH溶液可生成 Cu(OH)42﹣，不考慮空間構型，Cu(OH)42﹣的結(jié)構可用示意圖表示為 .試卷答案
1.B
考點：原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;物質(zhì)結(jié)構中的化學鍵數(shù)目計算.
分析：單鍵中只含有1個σ鍵，雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵，三鍵中含有1個σ鍵和2個π鍵，σ鍵由雜化軌道構成，π鍵由未雜化的p軌道形成，據(jù)此分析.
解答：解：A.1 mol NH3分子中含有3個N﹣H鍵，屬于sp3雜化，則分子中含有3NA個σ鍵和3NA個sp3雜化軌道，故A錯誤;
B.CO2分子的結(jié)構為O=C=O，分子中含有2個雙鍵，則1 mol CO2分子中含有2NA個σ鍵和2NA個sp2雜化軌道，故B正確;
C.C2H2分子中含有2個C﹣H鍵和1個C≡C，則1 mol C2H2含有3NA個σ鍵、2NA個π鍵，故C錯誤;
D.C2H4分子中含4個C﹣H鍵和1個C=C鍵，則1 mol C2H4分子中含有5NA個σ鍵、NA個π鍵，故D錯誤.
故選B.
點評：本題考查了共價鍵的類型和形成，題目難度中等，注意把握雜化軌道的形成，側(cè)重于考查學生的分析能力和對基礎知識的綜合應用能力.
2.B
考點：“等電子原理”的應用.
專題：原子組成與結(jié)構專題.
分析：A、CH4和NH4+是等電子體，空間構型為正四面體結(jié)構，鍵角為109°28′;
B、NO3﹣和CO32﹣原子數(shù)都是4，價電子數(shù)都是24，均為平面正三角形結(jié)構;
C、H3O+價電子數(shù)都是8，PCl3價電子數(shù)都是26，價電子數(shù)不同;
D、B3N3H6分子中有雙鍵即有π鍵，π鍵是以“肩并肩”式重疊形式構成的.
解答：解：A、CH4和NH4+原子數(shù)都是5，價電子數(shù)都是8，是等電子體，空間構型為正四面體結(jié)構，鍵角為109°28′，故A錯誤;
B、NO3﹣和CO32﹣原子數(shù)都是4，價電子數(shù)都是24，是等電子體，均為平面正三角形結(jié)構，故B正確;
C、H3O+價電子數(shù)都是8，PCl3價電子數(shù)都是26，價電子數(shù)不同，不是等電子體，故C錯誤;
D、B3N3H6分子中有雙鍵即有π鍵，π鍵是以“肩并肩”式重疊形式構成的，所以B3N3H6分子中存在“肩并肩”式重疊的軌道，故D錯誤;
故選B.
點評：本題考查了等電子體，注意根據(jù)等電子體的概念分析即可，題目難度不大.
3.C
考點：化學鍵.
分析：分子中原子的最外層電子數(shù)可以根據(jù)每種元素原子的最外層電子數(shù)與化合價的絕對值之和來判斷.
解答：解：①、六氟化硫中，S原子的原子核外最外層電子數(shù)為6，其在分子中的化合價為+6價，在分子中的原子最外層電子數(shù)為12，故錯誤;
②、PCl5 中，P原子的原子核外最外層電子數(shù)為5，其在分子中的化合價為+5價，在分子中的原子最外層電子數(shù)為10，故錯誤;
③、三氯化磷中，P原子的原子核外最外層電子數(shù)為5，其在分子中的化合價為+3價，在分子中的原子最外層電子數(shù)為8，故正確;
④CS2中，C原子的原子核外最外層電子數(shù)為4，其在分子中的化合價為+4價，在分子中的原子最外層電子數(shù)為8，故正確;
�、軳O2中，N原子的原子核外最外層電子數(shù)為5，其在分子中的化合價為+4價，在分子中的原子最外層電子數(shù)為9，故錯誤;
�、轓2中氮與氮形成三對共用電子對，分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構，故正確;
故選C.
點評：本題考查原子的結(jié)構，本題中注意判斷是否滿足8電子結(jié)構的方法，注意利用化合價與最外層電子數(shù)來分析即可解答，明確所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構是解答的關鍵.
4.B
考點：共價鍵的形成及共價鍵的主要類型.
分析：一般來說，單鍵只含有σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵，三鍵含有1個σ鍵和2個π鍵，結(jié)合對應物質(zhì)的結(jié)構解答該題;
A.氮氣的結(jié)構式為：N≡N;
B.二氧化碳的結(jié)構式為O=C=O;
C.根據(jù)C2H6O的結(jié)構式可知兩個碳原子飽和時氫原子數(shù)為：2×2+2=6，說明結(jié)構中無雙鍵;
D.H2O2的結(jié)構式為H﹣O﹣O﹣H，據(jù)此分析解答.
解答：解：A.結(jié)構式為N≡N，含有1個σ鍵和2個π鍵，但不是化合物，故A錯誤;
B.結(jié)構式為O=C=O，含有2個σ鍵和2個π鍵，故B正確;
C.根據(jù)C2H6O的結(jié)構式可知兩個碳原子飽和時氫原子數(shù)為：2×2+2=6，說明結(jié)構中無雙鍵，只含單鍵，所以不含π鍵，故C錯誤;
D.結(jié)構式為H﹣O﹣O﹣H，只含有σ鍵，故D錯誤.
故選B.
點評：本題考查化學鍵的分類，為高頻考點，注意把握σ鍵和π鍵的區(qū)別以及形成原因，難度不大，注意相關基礎知識的積累.
5. C
考點：相似相溶原理及其應用.
分析：根據(jù)相似形溶原理：結(jié)構相似的物質(zhì)之間溶解度更大來解釋.解答：解：O3分子為V字形結(jié)構，和水的結(jié)構相似，氧氣是直線型結(jié)構，根據(jù)相似形溶原理，所以O3在水中的溶解度比O2要大.
故選C.
點評：本題是一道關于相似相溶原理的應用知識題目，難度不大.
6. A
考點：共價鍵的形成及共價鍵的主要類型;原子核外電子的運動狀態(tài);極性分子和非極性分子;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;含有氫鍵的物質(zhì).
分析：①非極性分子中可能只含極性鍵;
�、趕﹣s σ鍵與s﹣p σ鍵的電子云形狀不同;
�、郐墟I和σ鍵的活潑性不同導致物質(zhì)的化學性質(zhì)不同;
④中心原子采取sp3雜化的分子，VSEPR模型是正四面體，但其立體構形不一定是正四面體;
�、萦械姆肿觾�(nèi)也含有氫鍵;
�、�3p2表示3p能級有兩個電子.
解答：解：①非極性分子中可能只含極性鍵，如四氯化碳，是極性鍵形成的非極性分子，故錯誤;
②S能級電子云是球形，P能級電子云是啞鈴型，所以s﹣s σ鍵與s﹣p σ鍵的電子云形狀不同，故錯誤;
�、郐墟I和σ鍵的活潑性不同導致物質(zhì)的化學性質(zhì)不同，含有π鍵的物質(zhì)性質(zhì)較活潑，故正確;
④中心原子采取sp3雜化的分子，VSEPR模型是正四面體，但其立體構形不一定是正四面體，如：水和氨氣分子中中心原子采取sp3雜化，但H2O是V型，NH3是三角錐型，故正確;
⑤有的分子內(nèi)也含有氫鍵，所以不是僅存在于分子之間，故正確;
�、�3p2表示3p能級有兩個電子，而不是兩個軌道，故錯誤;故選A.
點評：本題考查的知識點較綜合，離子晶體中離子配位數(shù)的判斷是學習的難點，明確離子晶體中配位數(shù)的判斷及分子晶體中原子的雜化類型是高考的熱點，要重點掌握.
7. B
考點：配合物的成鍵情況.
專題：化學鍵與晶體結(jié)構.
分析：氯化鉻(CrCl36H2O)中的陰離子氯離子能和銀離子反應生成氯化銀沉淀，注意配體中的氯原子不能和銀離子反應，根據(jù)氯化鉻(CrCl36H2O)和氯化銀物質(zhì)的量的關系式計算氯離子個數(shù)，從而確定氯化鉻(CrCl36H2O)的化學式.
解答：解：根據(jù)題意知，氯化鉻(CrCl36H2O)和氯化銀的物質(zhì)的量之比是1：2，根據(jù)氯離子守恒知，一個氯化鉻(CrCl36H2O)化學式中含有2個氯離子，剩余的1個氯離子是配原子，所以氯化鉻(CrCl36H2O)的.化學式可能為[Cr(H2O)5Cl]Cl2H2O，故選B.
點評：本題考查了配合物的成鍵情況，難度不大，注意：該反應中，配合物中配原子不參加反應，只有陰離子參加反應，為易錯點.
8.(1)硅烷的相對分子質(zhì)量越大，分子間范德華力越大，沸點越高;
(2)sp2、sp3;4，5(或5，4);2;
(3)4;1：2.
考點：配合物的成鍵情況;分子晶體;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷.
分析：(1)分子晶體的熔沸點與其分子間作用力成正比，分子間作用力與相對分子質(zhì)量成正比;
(2)根據(jù)圖知，B原子價層電子對個數(shù)是3的采用sp2雜化、是4的采用sp3雜化;含有空軌道的原子和含有孤電子對的原子之間易形成配位鍵;該微粒為H4B4O9m﹣，H元素為+1價、B元素為+3價、O元素為﹣2價，據(jù)此判斷m值;
(3)Ni是28號元素，其價電子數(shù)是10，每個CO提供電子數(shù)為2，過渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18，則n=;每個氮氣分子中含有1個σ鍵與2個π鍵，CO與N2結(jié)構相似，據(jù)此計算CO分子中σ鍵與π鍵個數(shù)之比.
解答：解：(1)分子晶體的熔沸點與其分子間作用力成正比，分子間作用力與相對分子質(zhì)量成正比，所以隨著相對分子質(zhì)量的增大，硅烷熔沸點逐漸升高，故答案為：硅烷的相對分子質(zhì)量越大，分子間范德華力越大，沸點越高;
(2)根據(jù)圖知，B原子價層電子對個數(shù)是3的采用sp2雜化、是4的采用sp3雜化;
含有空軌道的原子和含有孤電子對的原子之間易形成配位鍵，B原子含有空軌道、O原子含有孤電子對，4，5(或5，4)原子之間存在配位鍵;該微粒為H4B4O9m﹣，H元素為+1價、B元素為+3價、O元素為﹣2價，所以m=2;
故答案為：sp2、sp3;4，5(或5，4);2;
(3)Ni是28號元素，其價電子數(shù)是10，每個CO提供電子數(shù)為2，過渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18，則n==4;每個氮氣分子中含有1個σ鍵與2個π鍵，CO與N2結(jié)構相似，所以CO分子中σ鍵與π鍵個數(shù)之比為1：2，
故答案為：4;1：2.
點評：本題考物質(zhì)結(jié)構和性質(zhì)，涉及配合物成鍵情況、原子雜化、物質(zhì)結(jié)構、分子晶體熔沸點等知識點，為高頻考點，知道配位鍵的構成條件，會判斷原子雜化方式，題目難度不大.
9.(1)①三角錐型;sp3;②3;
(2)①強;平面三角形;三角錐形;
②H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，正電性更高，導致Se﹣O﹣H中O的電子更向Se偏移，更易電離出H+.
考點：判斷簡單分子或離子的構型;物質(zhì)的量的相關計算;同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構的關系;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷.
分析：(1)①根據(jù)價層電子對互斥模型判斷分子空間構型，根據(jù)中心原子價層電子對數(shù)判斷雜化方式;
②根據(jù)化學方程式計算產(chǎn)生的氮氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)每個氮分子中含有2個π鍵計算;
(2)①非金屬性越強的元素，其與氫元素的結(jié)合能力越強，則其氫化物在水溶液中就越難電解，酸性就越弱;根據(jù)價層電子對互斥理論確定氣態(tài)SeO3分子的立體構型、SO32﹣離子的立體構型;
�、诟鶕�(jù)中心元素Se的化合價可以判斷電性高低，電性越高，對Se﹣O﹣H中O原子的電子吸引越強，越易電離出H+.
解答：解：(1)①在NH3分子中，有3個N﹣H鍵，和一對孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥模型判斷分子空間構型為三角錐型，在N2H4中，氮原子價層電子對數(shù)為=4，所以氮原子的雜化方式為sp3雜化，故答案為：三角錐型;sp3;
�、诜磻杏�4mol N﹣H鍵斷裂，即有1molN2H4參加反應，根據(jù)化學方程式可知產(chǎn)生的氮氣的物質(zhì)的量為1.5mol，而每個氮分子中含有2個π鍵，所以形成3molπ鍵，故答案為：3;
(2)①非金屬性越強的元素，其與氫元素的結(jié)合能力越強，則其氫化物在水溶液中就越難電解，酸性就越弱，非金屬性S>Se，所以H2Se的酸性比H2S強;
氣態(tài)SeO3分子中Se原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對，所以其立體構型為平面三角形;
SO32﹣離子中S原子價層電子對個數(shù)=3+(6+2﹣3×2)=4且含有一個孤電子對，所以其立體構型為三角錐形，
故答案為：強;平面三角形;三角錐形;
②H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，正電性更高，導致Se﹣O﹣H中O的電子更向Se偏移，越易電離出H+，H2SeO4比H2SeO3酸性強，
故答案為：H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，正電性更高，導致Se﹣O﹣H中O的電子更向Se偏移，更易電離出H+.
點評：本題主要考查了原子核外電子排布、分子空間構型、原子雜化方式、化學鍵的計算等知識，難度不大，(1)解題中注意對分子結(jié)構的分析.
10.(1)H3PO2+OH﹣=H2PO2﹣+H2O;正鹽;
(2)①sp3;
②;
�、跦3BO3+H2OH4BO4﹣+H+;
(3).
考點：配合物的成鍵情況;離子方程式的書寫;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷.
分析：(1)H3PO2是一元中強酸，能和NaOH發(fā)生中和反應生成鹽和水;NaH2PO2由酸根離子和鈉離子構成，屬于正鹽;
(2)①根據(jù)價層電子對互斥理論判斷原子雜化方式;
�、诼芬姿菇Y(jié)構式要標出孤電子對和共用電子對;
�、叟鹚岱肿又蠦原子含有空軌道，與水電離出的氫氧根離子形成配位鍵形成B(OH)4﹣，同時產(chǎn)生1個H+;
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